Om du någonsin har tagit ett bad i havet, har du upptäckt att ditt vatten är salt. Den salta smaken avslöjar den höga koncentrationen av upplösta salter som havet besitter. Faktum är att den största saltlagren på vår planet är just havsvattnet. Det uppskattas att de totala salterna som de innehåller kan täcka hela Amerika, med ett lager salt mer än en halv meter tjockt.
Det finns många typer av salter, men det kanske mest kända exemplet är just det bordsalt vi vanligtvis använder; bland annat för att göra våra måltider läckra. Förutom vissa tillsatser, som jod eller fluor, som tillsätts av folkhälsoskäl, är bordsalt en kemisk förening som kallas natriumklorid (vars s Den kemiska symbolen är NaCl), bildad av ett perfekt ordnat atomnätverk av par natrium- (Na) och kloratomer.
Vanligt salt är fast vid rumstemperatur, men det är lösligt i vatten (vatten kan inte bara lösa salter, utan många andra ämnen; vatten är ju det universella lösningsmedlet). Att det är lösligt betyder att vattenmolekylerna kan bryta atomnätverket som bildar saltet genom att separera atomerna från nätverket och bilda natrium- och klorjoner. Joner är helt enkelt icke-neutrala atomer (eller grupper av atomer); det vill säga med en positiv eller negativ elektrisk laddning (det vill säga de har tappat eller fått någon eller några elektroner). För vanligt salt bildas positiva joner (katjoner) av natrium (Na +) och negativa joner (katjoner) klor (Cl-). Salterna som löses i havsvatten består av 90% natrium- och klorjoner, vilket lämnar en liten fraktion för magnesium (Mg2 +), kalcium (Ca2 +), kalium (K +) och en mängd många andra salter du löst.
Salterna transporteras sedan upplösta i vattnet, som flyter långsamt över planeten och gör en stängd cykel som forskarna kallar vattencykeln eller hydrologisk cykel. Vattencykeln på jorden är uppenbarligen enkel: Vatten avdunstar från oceanerna och passerar sedan ut i atmosfären, där det kyls och kondenseras och återgår sedan till haven genom direkt nederbörd eller; om det regnar eller snöar på torrt land, hamnar det tillbaka till havet genom floderna. En översikt över denna cykel och hur vattnet transporteras visas i den bifogade figuren, där de angivna mängderna representerar miljarder ton vatten per år!
Dessa typer av långsamma cykler är inte exklusiva för jorden. Till exempel månen till Saturn Titan; vars atmosfär är cirka 200 ºC kallare än jordens, upplever den en cykel som liknar den på vatten på jorden, men i detta fall med metan (CH4). Man tror att metan spelar på Titan, samma roll som vatten på jorden: Det avdunstar från sjöar och hav, bildar moln, fälls ut, gräver dalar och rinner (Det är en meteorologi av metan).
Därför, redan tillbaka till Jorden, för att förstå väl varför haven har den saltkomposition de har, måste du se hur mycket vatten och hur många salter de utbyter med atmosfären; och framför allt med floder och sjöar.
Om du noggrant undersöker hav, floder, sjöar och regn är det första som observeras att saltkompositionen i regnvatten överraskande liknar havsvatten (I den bifogade figuren har de diagram där observera sammansättningen i monoatomiska salter av regnvatten, floder, sjöar och hav).
Det beror på att nästan allt regnvatten kommer från haven. Hav och hav utgör tre fjärdedelar av jordytan, vilket garanterar en kontinuerlig och enorm tillförsel av vatten till atmosfären på grund av avdunstning. Men det som förångas är bara vatten, inte salter. Så det måste finnas en annan mekanism än förångning; varigenom salterna passerar in i atmosfären och därför till regnvattnet.
Den mekanismen är aerosolbildning. Stark vind eller stänkande vågor när du bryter på en strand injicerar ofta vattendroppar av flera storlekar i luften. De flesta faller tillbaka i vattnet; men en liten del, den minsta (av ett fåtal mikron radie), kan förbli hängande i luften. Dessa droppar kallas aerosoler och är miniatyrprover av havsvatten, med exakt samma koncentration och sammansättning av havssalt. Dessa aerosoler transporteras lätt av vinden för att bli en del av molnen som förenar en bra del av det förångade vattnet. Och eftersom indunstat vatten inte innehåller salter; och eftersom det också utgör nästan allt vatten som finns i atmosfären, kommer vi då att förstå varför de salter som regnvatten innehåller (särskilt NaCl), är identiska med havsvattnet, men mycket mer utspädd, med en koncentration 4000 gånger lägre än havsvatten.
Låt oss ta ytterligare ett steg i vattencykeln och gå nu med floder och sjöar. Det mesta av vattnet i floder och sjöar kommer från regnvatten. Floder och sjöar skiljer sig dock från nederbörd både i typerna och i mängden salter de transporterar (se bifogad bild). Denna förändring beror på tillsatsen av nya salter från bergslitage på grund av nederbörd. Sådant slitage kallas förvitring eller erosion och är inte så mycket fysiskt slitage, utan snarare kemiskt. Låt oss säga att det inte beror på att regnet slår på klipporna utan de kemiska reaktionerna som uppstår när regnvattnet kommer i kontakt med klipporna. Regnet är svagt surt eftersom det har upplösts; Förutom salter, koldioxid och svaveldioxid, som är gaser i atmosfären. När det regnar kan regnets surhet lösa upp mineralerna i marken och klipporna, vilket ger upphov till salter av natrium, magnesium, kalcium, som är element som finns i överflöd i jordskorpan och som slutligen kommer upplösta i floderna och sjöar
I färskt vatten finns det redan en avsevärd mängd salter. Detta kan kontrolleras genom att värma vatten i en kruka tills det inte finns något kvar; förutom en benvit saltrest i botten av potten. Specifikt finns det en betydande mängd natrium; det vill säga den halva apelsinen av klor som om de kommer ihåg bildade de tillsammans det vanliga saltet.
Och när floderna äntligen går till havet (vi är redan tillbaka till havs), skulle detta förklara den stora närvaron av natriumjoner (och andra, i mindre utsträckning) i hav och hav.
Vi måste dock fortfarande förklara kloridjonens ursprung, som knappt hittas i jordskorpan och det är inte möjligt att förklara den stora mängd som förekommer i haven med den mycket lilla mängd som tillhandahålls av floder eller regn.
Svaret ligger i jordens ursprung. Forskare tillskriver närvaron av kloridjon i haven till vulkanisk aktivitet under de första stegen i vår planet för ungefär 4000 miljoner år sedan. Då släpptes många gaser ut i atmosfären från jordens inre, såsom vattenånga, koldioxid, kväve och även väteklorid (vars kemiska symbol är HCl). Det senare anses exakt källan till klorid i haven.
Information extraherad och tolkad från: Science to Listen, i:
http://cienciaes.com/oceanos/2012/02/28/por-que-son-salados-los-oceanos-salinidad-y-ciclo-del-agua/
